人教版高中物理選修1-1第二章磁場第1節(jié)指南針與遠洋航海教材

1、1.指南針與遠洋航海第二章 磁場從從1405 1433年，鄭和先后年，鄭和先后7次下西洋，次下西洋，這不僅是中國這不僅是中國海上探險事業(yè)海上探險事業(yè)的巨大成就，的巨大成就，也是世界航海也是世界航海史上偉大的壯史上偉大的壯舉。舉。一、遠洋航海一、遠洋航海1405年年 鄭和下西洋鄭和下西洋羅盤羅盤觀星觀星 用羅盤指引航向，探索航道，將船舶航向的變動與指南針指向變動的對應(yīng)關(guān)系總結(jié)出來，畫出的航線在古代稱作“針路”或“針徑”。利用“針路”，船能夠靠指南針導(dǎo)航。鄭和下西洋鄭和曾到達過爪哇、蘇門答臘、蘇祿、 彭亨、真臘、古里、暹羅、阿丹、天方、左法爾、忽魯謨斯、木骨都束等三十多個國家，最遠曾達非洲東岸，紅

2、海、麥加，并有可能到過澳大利亞 基于希臘人關(guān)于大地是球形的學(xué)說，基于希臘人關(guān)于大地是球形的學(xué)說，意大利航海家哥倫布于意大利航海家哥倫布于14921492年進行了遠洋探年進行了遠洋探險，并到達了巴哈馬群島，在這次遠航中，險，并到達了巴哈馬群島，在這次遠航中，哥倫布觀測到了磁偏角。哥倫布觀測到了磁偏角。中國的沈括早他中國的沈括早他400400多年已經(jīng)觀測到磁偏角多年已經(jīng)觀測到磁偏角麥哲倫麥哲倫（Magellan，F(xiàn)erdinand），葡），葡萄牙著名航海家和探險家，先后為葡萄萄牙著名航海家和探險家，先后為葡萄牙（牙（15051512）和西班牙（）和西班牙（15191521）作航海探險。從西班牙出發(fā)

3、，繞）作航海探險。從西班牙出發(fā)，繞過南美洲，發(fā)現(xiàn)麥哲倫海峽，然后橫渡過南美洲，發(fā)現(xiàn)麥哲倫海峽，然后橫渡太平洋。雖在菲律賓被殺，他的船只繼太平洋。雖在菲律賓被殺，他的船只繼續(xù)西航回到西班牙，完成第一次環(huán)球航續(xù)西航回到西班牙，完成第一次環(huán)球航行。被認為是行。被認為是“第一個環(huán)球航行的人第一個環(huán)球航行的人 ”航海和地理發(fā)現(xiàn)使歐洲各國的工商業(yè)得到很大的航海和地理發(fā)現(xiàn)使歐洲各國的工商業(yè)得到很大的發(fā)展，實現(xiàn)了資本的原始積累。發(fā)展，實現(xiàn)了資本的原始積累。航海事業(yè)推動了天文學(xué)、大地測量學(xué)、力學(xué)和數(shù)航海事業(yè)推動了天文學(xué)、大地測量學(xué)、力學(xué)和數(shù)學(xué)等科學(xué)的發(fā)展，航海中的觀察記錄也為這些學(xué)學(xué)等科學(xué)的發(fā)展，航海中的觀察記

4、錄也為這些學(xué)科的發(fā)展積累了大量數(shù)據(jù)資料。科的發(fā)展積累了大量數(shù)據(jù)資料。遠洋航海促進了冶金、造船、機械制造等技術(shù)和遠洋航海促進了冶金、造船、機械制造等技術(shù)和行業(yè)的發(fā)展。行業(yè)的發(fā)展。這些為近代科學(xué)在歐洲的誕生起到了促進作用。這些為近代科學(xué)在歐洲的誕生起到了促進作用。二、磁場二、磁場對比電場學(xué)習(xí)對比電場學(xué)習(xí)1、磁場：、磁場：磁體周圍存在磁場磁體周圍存在磁場2、磁場的、磁場的基本性質(zhì)基本性質(zhì)：對磁體有力的作用對磁體有力的作用 同名磁極同名磁極相斥相斥 ，異名磁極，異名磁極相吸相吸 。3、作用過程：、作用過程：通過磁場實現(xiàn)通過磁場實現(xiàn)。 磁體是通過磁體是通過磁場磁場 對鐵一類物質(zhì)發(fā)生作用的，磁場對鐵一類物

5、質(zhì)發(fā)生作用的，磁場和電場一樣，是客觀存在的和電場一樣，是客觀存在的 4、磁場的方向：、磁場的方向：規(guī)定小磁針北極規(guī)定小磁針北極受力的方向，也即小磁針靜止時北受力的方向，也即小磁針靜止時北極所指的方向，極所指的方向，就是那一點的磁場就是那一點的磁場方向方向 5、磁感線：、磁感線：（1）定義：定義： 在磁場中畫出一些有方向的曲線在磁場中畫出一些有方向的曲線,在這些曲線上，在這些曲線上，每一點的每一點的切線切線方向，都跟該點的方向，都跟該點的磁場方向磁場方向相同。相同。 這樣的曲線叫磁感線。這樣的曲線叫磁感線。 磁感線的磁感線的疏密疏密表示磁場強弱。表示磁場強弱。（2）目的）目的： 為形象地描述磁場

6、而人為引入的為形象地描述磁場而人為引入的假想曲線假想曲線模擬模擬磁感線：實驗中常用鐵屑在磁場中被磁化的性質(zhì)，磁感線：實驗中常用鐵屑在磁場中被磁化的性質(zhì)，來來模擬模擬磁感線的形狀。磁感線的形狀。條形磁體磁感線模擬圖條形磁體磁感線模擬圖常見的兩種磁體的磁感線常見的兩種磁體的磁感線磁感線是不存在、不相交的閉合曲線。磁感線是不存在、不相交的閉合曲線。磁感線某點的切線方向表示該點的磁場方向。磁感線某點的切線方向表示該點的磁場方向。磁感線的疏密表示磁場的強弱。磁感線的疏密表示磁場的強弱。三、地磁場：三、地磁場：1、定義：、定義：地球是個磁體，具有磁場，叫地磁場。地球是個磁體，具有磁場，叫地磁場。 地磁場的

7、分布大致上就像一個地磁場的分布大致上就像一個條形磁體條形磁體,各地磁感線各地磁感線近似平行地面近似平行地面.2、磁偏角：、磁偏角：（1）地球的地理南北極與地磁）地球的地理南北極與地磁場的南北相反場的南北相反.（2）地球的地理兩極與地磁場地球的地理兩極與地磁場的兩極并不重合，磁針并非準的兩極并不重合，磁針并非準確地指南或指北，有個夾角，確地指南或指北，有個夾角，叫地磁偏角叫地磁偏角，簡稱磁偏角，簡稱磁偏角.3 3、地磁場的磁感線分布圖：、地磁場的磁感線分布圖：4 4、說明：宇宙中的許多、說明：宇宙中的許多天體天體都具有磁場。月球也有都具有磁場。月球也有磁場磁場。但月球不象地球那樣有一個但月球不象

8、地球那樣有一個全球性全球性的磁場?；鹦且矝]有的磁場?；鹦且矝]有全球性全球性的磁場，所以火星上的磁場，所以火星上指南針指南針不起作用。不起作用。磁場磁場電場電場方向方向規(guī)定規(guī)定小磁針小磁針北極受力的北極受力的方向方向（或小磁針靜止時（或小磁針靜止時北極所指的方向）北極所指的方向）規(guī)定正電荷規(guī)定正電荷所所受電場力受電場力的方向的方向磁感線磁感線電場線電場線是否是否存在存在為形象描述磁場而為形象描述磁場而假想假想的曲線，實際不存在的曲線，實際不存在為形象描述電場而為形象描述電場而假想假想的曲線，實際不存在的曲線，實際不存在表示表示方法方法疏密表示強弱，切線疏密表示強弱，切線方方向表示磁場方向向表示磁場方向疏密表示強弱疏密表示強弱，切線切線方方向表示電場方向向